螺旋管是以带钢卷板为原材料,经常温挤压成型,以自动双丝双面埋弧焊工艺焊接而成的螺旋缝钢管
冶金行业中水淬火设备广泛应用于螺旋钢管的热处理生产线中,通过对螺旋钢管的水淬火处理,提高螺旋钢管的硬度和耐磨性。淬火与不同温度的回火配合可以大幅度提高螺旋钢管韧性及疲劳强度,获得综合机械性能较好的螺旋钢管。以往的水淬火设备的淬火工艺流程是经淬火炉加热的螺旋钢管由上料装置直接放入到装满冷却水的淬火槽中冷却,一定时间后再由出料装置拨出。这样的淬火工艺很容易造成螺旋钢管冷却不均匀,产生弯曲、开裂等缺陷,影响螺旋钢管的性能。本文介绍的新型螺旋钢管用水淬火设备,采用国内外先进的“外淋+旋转+内喷”淬火工艺,并进行了大量的结构改造、技术革新,有效的提高了螺旋钢管的精度和机械性能,大大减少了淬裂、弯曲、椭圆等缺陷。通过对该水淬设备工作原理、淬火工艺、结构特点的分析,说明了该设备与国内其他水淬设备在机械结构、淬火效果、淬后螺旋钢管精度、机械性能等方面的不同。
2设计条件及主要参数
淬火形式:外淋+旋转+内喷来料螺旋钢管:石油套管、高压锅炉管、管线管、接箍料外径:<114.3mm<273mm,外径公差:±1%壁厚:7.35mm35mm,壁厚公差:±12.5%直度:≤2mm/m,长度:6.0m15.0m温度:约900℃淬后螺旋钢管:温度<100℃,管端直度≤3mm/m,管体直度≤1.5mm/m
3系统组成
主要由机械、液压、控制系统三部分组成,如图1所示。
3.1机械部分
主要包括:淬火炉出炉辊道、上料装置、固定门、水淬火设备主体(以下简称主机)、出料装置、空水装置、步进运输机等部分。淬火炉出炉辊道输送加热后的螺旋钢管。采用螺旋钢管水淬出加热炉倾斜式辊道,减少在螺旋钢管运输过程中V形辊和螺旋钢管的变形。上料装置的功能是将螺旋钢管从淬火炉出料辊道移至旋转装置的支撑轮上。主要由主传动轴、旋转臂及安装在旋转臂上的“V”型块等部分组成。
螺旋管的性能会受到哪些因素的影响:
1、碳:含碳量越高，刚的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差。
2、硫:是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性。
3、磷:能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性。在优越的钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的。
4、锰:能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢），具有良好的耐磨性和其它的物理性能。
5、硅:它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能。
6、钨:能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性。
7、铬:能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用。